定子结构、电机及涡轮机组制造技术

本申请提供一种定子结构、电机及涡轮机组，涉及发电技术领域，通过在定子本体上开设贯穿定子本体的内壁面和外壁面的导流孔，并使该导流孔的延伸方向相对定子本体的径向倾斜，同时，在定子本体上设置与导流孔对应的引流管，从而使位于定子本体的外壁面的辅助工质通过引流管和导流孔，并以第一运动速度流入容纳腔中，带动原本位于容纳腔中的环境工质产生与转子的旋转方向相同的的第二运动速度，从而减小容纳腔中的环境工质与转子转动过程中的相对速度，最终减小转子转动时产生的摩擦损耗，提高电机和涡轮机组的效率。提高电机和涡轮机组的效率。提高电机和涡轮机组的效率。

【技术实现步骤摘要】
定子结构、电机及涡轮机组


[0001]本申请属于发电
，尤其涉及一种定子结构、电机及涡轮机组。

技术介绍

[0002]涡轮机组是指包括透平发电系统或者压缩机旋转系统在内的动力循环机组，由于其具有能耗低、效率高等特点，被广泛应用于发电等动力领域。
[0003]在现有的涡轮机组中，由于发电机或电动机本身是置于高压力高密度介质环境中的，因此，即使电机的腔室已经通过密封结构与高压环境隔开，电机转子仍然处于高压工质环境当中，因而当转子高速运转时，将不可避免的与高密度的工质相互作用产生不可忽略的摩擦损耗，从而带来设备性能的牺牲，并影响整个机组的效能，同时，该摩擦损耗也会使转子发热，进而影响转子的使用寿命。
[0004]在现有技术中，一般通过配置辅助泵将涡轮设备泄漏至电机腔室中的循环工质回收并且同时控制电机腔室中的工质压力以降低工质密度，但是辅助泵在工作时也会产生额外的耗功，从而降低整个发电系统的效率及电力输出。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供定子结构、电机及涡轮机组，能够降低转子在旋转过程中产生的摩擦损耗。
[0006]一方面，本申请实施例提供定子结构，安装于处于高压高密度介质环境的电机，定子结构包括定子本体和引流管，定子本体用于以预设间隔距离环绕设置在电机的转子外周；定子本体包括相对设置的内壁面和外壁面，内壁面围合形成用于容纳转子的容纳腔，定子本体开设有贯穿内壁面和外壁面的导流孔，导流孔用于将位于所述定子本体外壁面的辅助工质引入容纳腔，且导流孔的延伸方向相对定子本体的径向倾斜；所述引流管设置于所述定子本体且与所述导流孔相对应，所述引流管自所述外壁面向远离所述容纳腔的方向延伸。
[0007]另一方面，本申请实施例还提供电机，包括：转子和上述定子结构，定子结构固定安装于电机的机壳，转子容纳于定子结构的内壁面所围合形成的容纳腔中，定子结构中的导流孔的延伸方向相对定子本体的径向倾斜，以使导流孔引入的辅助工质在转子的旋转方向的切线方向上具有分速度。
[0008]再一方面，本申请实施例还提供涡轮机组，包括上述电机。
[0009]本申请实施例提供的定子结构、电机及涡轮机组，首先，通过在定子本体上开设贯穿定子本体的内壁面和外壁面的导流孔，并使该导流孔的延伸方向相对定子本体的径向倾斜，从而使位于定子本体的外壁面的辅助工质通过导流孔以第一运动速度流入容纳腔中，并带动原本位于容纳腔中的环境工质产生与转子的旋转方向相同的的第二运动速度，从而减小容纳腔中的超临界流体与转子转动过程中的相对速度，最终减小转子转动时产生的摩擦损耗，提高电机和涡轮机组的效率；其次，通过在定子本体上设置引流管，且引流管与导
流孔相对应，从而通过引流管使辅助工质在进入容纳腔时具备更大的第一运动速度，从而带动原本位于容纳腔中的环境工质产生于转子的旋转方向相同的更大的第二运动速度，从而进一步减小环境工质与转子的相对速度，进一步减小转子转动过程中产生的摩擦损耗；同时，由于转子的高速旋转所产生的摩擦损耗使转子发热，会带动位于容纳腔内的环境工质的温度也处于较高状态，因此通过将位于定子本体外壁面的辅助工质引入容纳腔，将在一定程度上降低位于容纳腔内的环境工质的温度，实现对转子的冷却，在一定程度上提高了转子的使用寿命。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1是本申请一些实施例提供的定子结构的结构示意图；图2是本申请一些实施例提供的定子结构的另一结构示意图；图3是本申请一些实施例提供的定子结构的又一结构示意图；图4是本申请一些实施例提供的定子结构的局部剖视图；图5是本申请一些实施例提供的定子结构的另一局部剖视图；图6为本申请一些实施例提供的定子结构与转子的装配示意图。
[0012]附图标记说明：100、定子结构；110、定子本体；111、内壁面；112、外壁面；113、容纳腔；114、导流孔；115、引流管；116、阻尼件；117、流通孔；200、转子。
具体实施方式
[0013]下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本申请，并不被配置为限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
[0014]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0015]图1示出了本申请一些实施例提供的定子结构的结构示意图，图2示出了本申请一
些实施例提供的定子结构的另一结构示意图。
[0016]如图1和图2所示，本申请实施例提供的定子结构100，安装于处于高压高密度介质环境的电机（图未示出），定子结构100包括定子本体110和引流管115，定子本体110用于以预设间隔距离环绕设置在电机的转子200外周；定子本体110包括相对设置的内壁面111和外壁面112，内壁面111围合形成用于容纳转子200的容纳腔113，定子本体110开设有贯穿内壁面111和外壁面112的导流孔114，导流孔114用于将位于所述定子本体外壁面的辅助工质引入容纳腔113，且导流孔114的延伸方向相对定子本体110的径向倾斜；引流管115设置于定子本体110且与导流孔114相对应，引流管115自外壁面112向远离容纳腔113的方向延伸。
[0017]可以理解的是，本申请实施例中的位于定子本体110的外壁面112的辅助工质与位于容纳腔113中的环境工质可以相同，也可以不同。并且，由于转子200在容纳腔113中的进行高速旋转运动并产生摩擦损耗，因此，位于容纳腔113中的环境工质的温度比位于定子本体110的外壁面112的辅助工质的温度高，因此，当位于定子本体110 的外壁面112的辅助工质通过导流孔114进入容纳腔113时，将使原本位于容纳腔113的环境工质的温度降低，从而达到对转子的冷却作用。
[0018]在本申请实施例提供的定子结构100中，通过在定子本体110上开设贯穿定子本体110的内壁面111和外壁面112的导流孔114，同时使导流孔114的延伸方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定子结构，安装于处于高压高密度介质环境的电机，其特征在于，所述定子结构包括：定子本体，所述定子本体用于以预设间隔距离环绕设置在所述电机的转子外周；所述定子本体包括相对设置的内壁面和外壁面，所述内壁面围合形成用于容纳所述转子的容纳腔，所述定子本体开设有贯穿所述内壁面和外壁面的导流孔，所述导流孔用于将位于所述定子本体的所述外壁面的辅助工质引入所述容纳腔，且所述导流孔的延伸方向相对所述定子本体的径向倾斜；引流管，所述引流管设置于所述定子本体且于所述导流孔相对应，所述引流管自所述外壁面向远离所述容纳腔的方向延伸。2.根据权利要求1所述的定子结构，其特征在于，所述导流孔为多个，多个所述导流孔沿所述定子本体的周向均匀间隔设置；和/或，多个所述导流孔沿所述定子本体的轴向均匀间隔设置。3.根据权利要求1所述的定子结构，其特征在于，所述导流孔的延伸方向相对于所述定子本体的径向的倾斜角度为30
°
~60
°
。4.根据权利要求1所述的定子结构，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶绿，黄彦平，陈尧兴，刘光旭，臧金光，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：